Lua
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Nota: Para outros significados, veja Lua (desambiguação).
Lua
Satélite da Terra
Características orbitais
Semieixo maior
Perigeu
384.399 km (0,00257 UA)
363.104 km
0,0024 UA
Apogeu
405.696 km
0,0027 UA
Excentricidade
0,0549
Período orbital
27,321582 d (0,074802 a)
Período sinódico
29,530589 d (0,08085 a)
Velocidade
orbital média
1,022 km/s
Com a eclíptica: 5,145°
Inclinação
Com o equador da Terra: entre
18,29° e 28,58°
Características físicas
3474,8 km
Diâmetro
equatorial
0,074 Terras
Área da
3,793 x 107 km²
superfície
0,020 Terras
Volume
2,1958 × 1010 km³
0,0123 Terras
Massa
7,349 x 1022 kg
3,34 g/cm³
Densidade média
0,1654 g
Gravidade
equatorial
27 d 7 h 43 min (rotação
Dia sideral
síncrona)
2,38 km/s
Velocidade de
escape
0,1054
Albedo
Temperatura
média: -53,1 ºC
-173,1 ºC min 116,9 ºC max
Composição da Atmosfera
Pressão
1 µPa
atmosférica
Hélio
25%
Neônio
25%
Hidrogênio
23%
Argônio
20%
A Lua (do latim Luna) é o único satélite natural da Terra, situando-se a uma distância de cerca de
384.405 km do nossoplaneta. Seu perigeu máximo é de 356.577 km, e seu apogeu máximo é de
406.655 km.
Segundo a última contagem, mais de 150 luas povoam o sistema solar: Neptuno é cercado por 13
delas; Urano por 27;Saturno tem 60; Júpiter é o que tem mais até então e possui 64. A Lua terrestre
não é a maior de todo o Sistema Solar -Ganimedes, uma das luas de Júpiter, é a maior 1 - mas
nossa Lua continua sendo a maior proporcionalmente em relação ao seu planeta. Com mais de 1/4
do tamanho da Terra e 1/6 de sua gravidade, é o único corpo celeste visitado por seres humanos e
onde a NASA (sigla em inglês de National Aeronautics and Space Administration) pretende
implantar bases permanentes.
Visto da Terra, o satélite apresenta fases e exibe sempre a mesma face (situação designada
como acoplamento de maré), fato que gerou inúmeras especulações a respeito do popularmente e
incorretamente nomeado "lado escuro da Lua", que na verdade fica iluminado quando estamos no
período chamado de Lua nova, sendo pois corretamente nomeado lado oculto da Lua. Seu período
de rotação é igual ao período de translação. A Lua não tem atmosfera e apresenta, embora muito
escassa, água no estado sólido (em forma de cristais de gelo). Não tendo atmosfera, não há erosão
e a superfície da Lua mantém-se intacta durante milhões de anos. É apenas afetada pelas colisões
com meteoritos.
É a principal responsável pelos efeitos de maré que ocorrem na Terra, em seguida vem o Sol, com
uma participação menor. Pode-se dizer do efeito de maré aqui na Terra como sendo a tendência de
os oceanos acompanharem o movimento orbital da Lua, sendo que esse efeito causa um atrito com
o fundo dos oceanos, atrasando o movimento de rotação da Terra cerca de 0,002 s por século, e,
como consequência, a Lua se afasta de nosso planeta em média 3 cm por ano.
A Lua é, proporcionalmente, o maior satélite natural do nosso Sistema Solar. Sua massa é tão
significativa em relação à massa da Terra que o eixo de rotação do sistema Terra-Lua encontra-se
muito longe do eixo central de rotação da Terra. Alguns astrônomos usam este argumento para
afirmar que vivemos em um dos componentes de um planeta duplo, mas a maioria discorda, uma
vez que para que um sistema planetário seja duplo é necessário que seu eixo de rotação esteja fora
dos dois corpos.
Índice
[mostrar]
[editar]Formação
da Lua
Ver artigo principal: Hipótese do grande impacto
A ilustração da hipótese do impacto gigante que acredita-se ter formado a Lua.
A origem da Lua é incerta, mas as similaridades no teor dos elementos encontrados tanto na Lua
quanto
o na Terra indicam que ambos os corpos podem ter tido uma origem comum. Nesse aspecto,
alguns astrônomos e geólogos alegam que a Lua teria se desprendido de uma massa
incandescente de rocha liqüefeita primordial, recém-formada,
recém
através da força centrípeta.
centrípeta
Outra hipótese, atualmente a mais aceita, é a de que um planeta desaparecido e denominado Theia,
aproximadamente do tamanho de Marte,, ainda no princípio da formação da Terra, teria se chocado
com nosso planeta. Tamanha colisão teria desintegrado totalmente o planeta Theia e forçado a
expulsão de pedaços de rocha líquida. Esses
Esses pequenos corpos foram condensados em um mesmo
corpo, o qual teria sido aprisionado pelo campo gravitacional da Terra. Esta teoria recebeu o nome
de Hipótese do grande impacto (Big Splash).
Há ainda um grupo de teóricos que acreditam que, seja qual for a forma como surgiram, haveria dois
satélites naturais orbitando a Terra: o maior seria a Lua, e o menor teria voltado a se chocar com a
Terra, formando
ando as massas continentais.
[editar]Geologia
lunar
Ver artigo principal: Geologia da Lua
Ilustração esquemática da estrutura interna da Lua.
O conhecimento sobre a geologia da lua aumentou significativamente a partir dadécada
década de
1960 com as missões tripuladas e automatizadas. Apesar de todos os dados recolhidos ao longo de
todos esses anos, ainda há perguntas sem respostas que unicamente serão contestadas com a
instalação de futuras bases permanentes e um amplo estudo sobre a superfície da lua. Graças a
sua distância da Terra,, a Lua é o único corpo, junto com a Terra, do qual se conhece
detalhadamente a sua geologia. As missões tripuladas Apollo contribuíram com a recoleção de
382 kg de rochas e amostras do solo, e as sondas automáticas soviéticas Luna cerca de 326 gr, dos
quais seguem sendo o objeto de estudo para a compreensão sobre a formação de corpos celestes.
[editar]Solo
As explorações e os estudos do solo da Lua levaram os cientistas a concluir que a queda
de meteoros em sua superfície desprotegida de atmosfera é a principal causa de seu solo ser
esburacado 2 já que atmosfera pode frear ou diminuir a velocidade desses objetos, ao colidirem,
razão pela qual abrem mais crateras contra a superfície lunar do que na terra.
[editar]Faces
A Lua fotografada por um telescópio doméstico de 180mm e ocular de 9mm usando uma câmera comum de 8
megapixels.
As partes mais próximas de um objecto em órbita em volta de um planeta sofrem uma atracção
gravitacional maior deste (porque estão a uma menor distância dele) do que as mais distantes, ou
seja, há um gradiente de gravidade. Isso faz com que se gere um binário que leva o objecto a
acabar por ficar orientado no espaço de modo a que seja a sua parte com uma maior massa a ficar
voltada para oplaneta. É esse efeito que explica porque é que a Lua assume uma taxa
de rotação estável que mantém sempre a mesma face voltada para a Terra. O seu centro de
massa está distanciado do seu centro geométrico de cerca de 2 km na direcção da Terra.
Curiosamente, não se sabe porquê, do lado voltado para a Terra a sua crosta é mais fina quanto à
amplitude de relevo e é onde estão concentrados os mares - as zonas mais planas.
As designações "continentes" e "mares" não devem ser entendidas com o mesmo significado
significa que
têm na Terra. Os continentes são escarpados e constituídos por rochas mais claras (anortositos),
essencialmente formados por feldspatos, que reflectem 18% da luz incidente proveniente do Sol.
Apresentam, em geral, um maior número de crateras de impacto
impacto e ocupam a maior extensão da
superfície lunar. Os mares lunares não têm água, apresentam a sua superfície mais plana do que a
dos continentes, fazendo lembrar a superfície livre de um líquido. São escuros, constituídos por
basaltos, reflectindo apenas cerca de 6% a 7% da luz incidente. A formação dos mares, que são
mais abundantes na face visível do que na face não visível (lado oculto), relaciona-se
relaciona
com os
impactos meteoríticos.
Lado visível da Lua.
Lua
Lado oculto da Lua.
[editar]Crateras
A Cratera Daedalus do lado oculto da Lua.
Lua
A superfície da lua possui várias crateras de impacto,3 que se formaram
quando asteroides e cometas colidiram na superfície
superfície lunar. Há cerca de meio milhão de crateras
com mais de um quilômetro na Lua.[carece de fontes] A falta de uma atmosfera, o clima e recentes
processos geológicos fazem com que asteroides consigam se chocar na Lua com muita facilidade, o
que deixa a superfície lunar cheia de crateras.
A maior cratera na Lua, que também tem a distinção de ser uma das maiores crateras conhecidas
no Sistema Solar,4 é a Cratera do Polo-sul
Polo sul Aitken. Ela está no lado oculto da Lua, entre o polo sul e
o equador, e tem cerca de 2240 quilômetros de diâmetro. Crateras no lado visível da Lua
incluem Mare Imbrium, Mare Serenitatis,
Ser
Mare Crisium e Mare Nectaris.
[editar]Água
Segundo descobertas recentes anunciadas pela NASA,5 conseguidas graças à
missão LCROSS (iniciais de Lunar Crater Observation and Sensing Satellite,
Satellite do inglês,
inglês Satélite de
Observação
servação e Sensoriamento de Crateras Lunares), foi confirmada a existência de água em estado
sólido na Lua. O aparelho carregava um estágio do foguete Centaur,, que atingiu a Lua com extrema
força de impacto no dia 9 de outubro de 2009,, nas proximidades do polo sul lunar.
Um buraco de 30 metros de largura foi aberto, onde foram encontrados quase 100 litros de água
congelada. Analisada pelo satélite LCROSS, a nuvem
nuvem de vapor e poeira fina resultantes também
revelou o local com fonte de grandes quantidades de hidrogênio.
A experiência faz com que os cientistas acreditem na possibilidade de haver mais água espalhada
por todo o subsolo lunar do que se poderia imaginar. O satélite natural da Terraagora
agora começa a ser
encarado
o seriamente como terreno para a construção de uma base espacial que serviria de apoio
para missões tripuladas a outros planetas do Sistema Solar.[carece de fontes]
[editar]Marés
Ver artigo principal: Maré
Esquema mostrando a influência da Lua nas marés terrestres.
As marés altas não ocorrem exactamente no alinhamento entre os centros da Terra e da Lua. Os
altos correspondentes às marés altas são levados
levados um pouco mais para a frente pela rotação da
Terra.
Como resultado disso, a força de atracção entre Terra e Lua não é exercida exactamente na
direcção da linha entre os seus centros e isso gera um binário sobre a Terra que contraria a sua
rotação (e atrasa a rotação da Terra por cerca de 0,002 segundos por século)) e uma força de
atracção sobre a Lua, puxando-a
puxando para a frente na sua órbita e elevando-a
a para uma órbita
(afastando-se
se da Terra cerca de 3,8 cmpor ano).
). Ou seja, há uma transferência líquida
de energia da Terra para a Lua.
Eventualmente este efeito fará com que o alto da maré acabe por ficar exactamente alinhado com a
linha Terra-Lua
Lua e a partir daí o efeito de travagem causado pelo binário acabará. Mas nessa altura a
Terra fará uma rotação exactamente no mesmo tempo em que a Lua faz uma rotação em volta da
Terra: a Terra mostrará sempre a mesma face à Lua. Como as marés originadas pela Terra na Lua
são muito mais fortes, a rotação da Lua já foi travada de modo a ela nos mostrar sempre a mesma
face, desaparecendo
recendo um binário que já terá existido. A mesma coisa aconteceu já à maioria
dos satélites do sistema solar.
[editar]Exploração
lunar
Uma das marcas deixadas em solo lunar pelas botas do astronauta Buzz Aldrin na missão Apollo 11 em 20 de
julho de 1969.
Ver artigo principal: Corrida espacial
No início da década de 1960 o presidente John F. Kennedy colocou como meta para os Estados
Unidos o envio de um Homem à Lua antes do fim da década. Este desafio foi concretizado
no projeto Apollo. Em 20 de Julho de 1969 Neil Armstrong tornou-se o primeiro Homem a caminhar
na Lua. Existem grupos que duvidam deste evento, alegando ser a aterrisagem (alunissagem
(alunissagem) na
Lua transmitida pela televisão em um cenário montado, e todo o evento teria sido usado como
propaganda do regime estadunidense durante a Guerra Fria.
A última missão tripulada norte-americana
norte americana à Lua foi a Apollo 17, em dezembro de 1972. O veículo
de exploração lunar (LRV - Lunar Roving Vehicle),
Vehicle) comandado por Eugene A. Cernan,
Cernan explorou por
33 quilômetros um vale da Lua, o Taurus-Littrow. Os astronautas, Cernan e Harrison H. Schmitt,
Schmitt
exploraram a superfície da Lua, enquanto o terceiro membro da equipe, o comandante naval Ronald
Ellwin Evans permanecia em órbita. A permanência da tripulação em solo lunar foi de 22 horas.6
[editar]Trajectória
A trajectória real da Lua.
lunar
Superlua de 2011.. Este fenômeno ocorre quando a Lua cheia coincide com o perigeu (o momento em que a Lua
encontra-se
se mais próxima da Terra). Em19 de março de 2011,, a distância lunar ficou em 356.577 km.
É tentador aceitar que a trajetória da Lua roda em volta da Terra de tal modo que por vezes anda
para trás. Mesmo quando vemos uma representação da sua trajectória como a que se mostra na
figura ao lado, a nossa percepção cria-nos
cria
uma ilusão: a Lua parece andar para trás. E, na verdade
(mesmo nesta figura, em que a sua trajectória é representada como uma curva sinusoidal),
sinusoidal ela
avança sempre.
Fases da Lua.
A principal razão para essa ideia errada é o facto de nas representações do sistema solar,
solar em que
as trajectórias dos planetas são desenhadas do ponto de vista do observador posicionado no Sol ao
passo que também é comum representar
representar a trajectória da Lua do ponto de vista de um observador na
Terra, o que é o observado, mas acontece que esse movimento diário é aparente devido
à rotação da Terra em torno do seu eixo e não da Lua propriamente dito o que contribuiria com outro
conceito errado que é a suposta existência de um lado escuro da Lua, quando na realidade tem-se
tem
do referencial da terra uma face oculta.
De facto, como a força gravitacional do Sol sobre a Lua
Lua é 2,2 vezes mais forte do que a força da
Terra sobre a Lua, a Lua descreve uma elipse de afastamento constante da Terra ao mesmo tempo
que, devido a força gravitacional, ambos percorrem uma trajetória
trajetória de translação deformada
em espiral a volta do Sol. E a sua trajectória é sempre convexa: curva-se
curva se sempre na direcção do
Sol. Não é esse o caso da maioria dos satélites artificiais, que
que fazem uma rotação em volta da Terra
em menos de 2 horas.. Mas a rotação da Lua em volta da Terra é umas 4 centenas de vezes mais
lenta.
Ilustração do Sol, da Lua e da Terra.
Terra
A figura abaixo descreve melhor o que realmente acontece. É mais esclarecedor visualizar o
movimento da Lua como se ela fosse uma mota que acompanha um automóvel (a Terra), ambos em
movimento numa mesma estrada. A mota, uma vez por mês acelera e ultrapassa oautomóvel
o
pela
direita e depois deixa-se
se ficar para trás pela esquerda. De facto, a Lua, quando fica para trás (quarto
crescente) é acelerada pela atracção gravítica da Terra e quando se adianta (quarto minguante) é
travada pela força de gravidade da Terra7 .
Tanto a Terra como a Lua estão em queda-livre
queda
em volta do centro de massa do sistema Terra-Lua
Terra
(localizado dentro da Terra) que, por sua vez, está em queda-livre
queda livre em torno do centro de massa do
sistema Sol-Terra-Lua
Lua (localizado dentro do Sol).
). Por isso, podia ser mais esclarecedor e menos
geocêntrico dizer que a Terra e a Lua rodam ligeiramente em torno do seu centro de massa comum,
à medida que seguem a uma órbita comum em torno do Sol. Alguns astrónomos defendem aliás que
o sistema Terra-Lua
Lua é um planeta duplo, já que a influência gravitacional do Sol é comparável com
sua interação mútua.
[editar]A
Lua e a trajectória da Terra
Quando a Lua está em quarto minguante,
minguante a Lua está à frente da Terra. Como a distância da Terra à
Lua é de cerca de 384404 km e a velocidade orbital da Terra é de cerca de 107 mil km/h, a Lua
encontra-se num ponto onde a Terra vai estar daí a cerca de 3 horas e meia. Do mesmo modo,
quando vemos a Lua em quarto crescente, ela encontra-se
encontra se aproximadamente no ponto do espaço
"onde nós estávamos" 3 horas e meia antes.
[editar]O
brilho lunar
Lua durante a noite terrestre.
O brilho da Lua, também conhecido como luar,, não diminui para metade quando ela está em quarto.
O seu brilho é apenas 1/10 do que ela tem quando está cheia. Isso deve-se
deve
ao relevo da Lua:
quando ela está em quarto as partes mais elevadas projectam sombras nas partes menos elevadas
e reduzem a quantidade de luz solar reflectida na direcção da Terra.
[editar]Eclipses
Ver artigo principal: Eclipse
Eclipses são fenômenos que ocorrem quando o Sol, a Terra e Lua estão alinhados. Eclipses
solares ocorrem durante a lua nova,
nova quando a Lua está entre o Sol e a Terra. Eclipses
lunares ocorrem durante a lua cheia,
cheia, quando a Terra está entre o Sol e a Lua. Eclipses acontecem
quando a Lua alinha-se
se com o Sol e a Terra, mas devido à orbita elíptica dela de 6°, os eclipses não
acontecem em cada lua cheia e nova.
[editar]Eclipse
solar
O eclipse solar de 1999.
Ver artigo principal: Eclipse solar
Eclipses solares ocorrem quando a lua está entre a Terra e o Sol, ocultando completamente a sua
luz numa estreita faixa terrestre.
Um eclipse do Sol pode ser visto apenas em um ponto da Terra, que move-se
move se devido à rotação da
Terra e da translação da Lua. A distância da Lua em relação à Terra determina a quantidade de luz
que é coberta do Sol, bem como a largura da penumbra e escuridão total (mais ou menos
cem quilômetros).
). Essa largura estará no máximo se a Lua
L aparece no perélio,, na qual a largura
pode atingir até 270 quilômetros.
Eclipses totais do sol são eventos relativamente raros. Apesar deles ocorrerem em algum lugar da
Terra a cada dezoito
zoito meses, é estimado que eles recaem (isto é, duas vezes) em um dado lugar
apenas a cada trezentos ou quatrocentos anos. Após um longo tempo esperando, eclipse total do
Sol dura apenas alguns minutos,
minutos dado que a umbra da Lua move-se
se leste a mais de 1700 km/h.
Escuridão total não dura mais que 7 minutos e 40 segundos. A cada milênio ocorrem menos que 10
eclipses totais do Sol que ultrapassam mais de 7 min de duração. A última vez que isso aconteceu
foi em 30 de junho de 1973, e a próxima está a acontecer apenas em 25 de junho de 2150. Para os
astrônomos, um eclipse total do Sol é uma rara oportunidade de observar a coroa solar (a camada
externa do Sol). Normalmente, a coroa solar não é visível a olho nu devido ao fato que a fotosfera é
muito mais brilhante do que a coroa solar.
[editar]Eclipse
lunar
Um eclipse lunar.
Ver artigo principal: Eclipse lunar
Um eclipse lunar ocorre quando a Terra está entre a Lua e o Sol, sempre durante a lua cheia. Ao
contrário dos eclipses solares, que são vistos apenas em pequenas partes do planeta, o eclipse
lunar pode ser visto de várias regiões.
A Lua não desaparece completamente na sombra da Terra, mesmo durante um eclipse total,
podendo então, assumir uma coloração avermelhada ou alaranjada. Isso é consequência da
refração e da dispersão
rsão da luz do Sol na atmosfera da Terra que desvia apenas
certos comprimentos de onda para dentro da região da umbra. Esse fenômeno também é
responsável pela coloração avermelhada que o céu assume durante o poente e o nascente. De fato
se nós observássemos o eclipse a partir da Lua, nós veríamos o Sol se pondo atrás da Terra.
Os eclipses lunares são classificados de acordo com a parte da Lua que é obscurecida pela sombra
da Terra, e por qual parte da sombra da Terra ela está sendo obscurecida. Os eclipses penumbrais
ocorrem quando a Lua entra na região de penumbra, o que resulta numa variação do brilho da Lua
que dificilmente é notada; o eclipse parcial ocorre quando apenas parte da Lua é obscurecida pela
sombra da Terra; o eclipse total, quando toda a face visível da Lua é obscurecida pela umbra assim
deixando a Lua totalmente obscurecida e com a coloração meio marrom ou avermelhada; e um
último tipo de eclipse lunar raro é denominado eclipse horizontal, que ocorre quando o Sol e a Lua,
em eclipse, estão visíveis ao mesmo tempo no céu, sempre ou no nascente ou no poente.
Referências
1. ↑ http://www.universetoday.com/guide-to-space/the-solar-system/what-is-the-largest-moon-in-thesolar-system/ What is the Largest Moon in the Solar System?
2. ↑ Queda de meteoros criou solo esburacado da Lua
3. ↑ MELOSH, H. J.. Impact cratering: A geologic process. [S.l.]: Oxford Univ. Press, 1989.
4. ↑ Nasa Spacecraft Reveal Largest Crater in Solar System - on Mars. Página visitada em 200806-26.
5. ↑ http://info.abril.com.br/noticias/ciencia/confirmada-agua-na-lua-13112009-38.shl
6. ↑ Nosso Tempo - Volume II. "Destino: Lua - A Aurora da Era Espacial", páginas 374-379. Klick
Editora.
7. ↑ http://www.math.nus.edu.sg/aslaksen/teaching/convex.html